JPH02270352A - Package for electronic component - Google Patents
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、高周波用の半導体素子等の電子部品を収容す
るキャピテイを設けたメタルパッケージ本体の上面にメ
タルキャップ封着用のシールリングをろう付けしてなる
電子部品用パッケージに関する。[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention is directed to a method in which a seal ring for sealing a metal cap is brazed on the top surface of a metal package body provided with a cavity for accommodating electronic components such as high-frequency semiconductor elements. The present invention relates to a package for electronic components made of
［従来の技術］
従来より、第３図に示したような、高周波用の半導体素
子等の電子部品を収容するキャビティｌＯを設けたパッ
ケージ本体１２を、コバール（Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｏ合金）
、鉄−ニッケル合金、銅、銅−タングステン合金などの
メタル部材を用いて形成したパッケージがある。[Prior Art] Conventionally, as shown in FIG. 3, a package body 12 provided with a cavity lO for accommodating electronic components such as semiconductor elements for high frequency is made of Kovar (Fe-Ni-Co alloy).
There are packages formed using metal members such as iron-nickel alloy, copper, and copper-tungsten alloy.
このパッケージは、上記メタルパッケージ本体の側壁１
２０に凹部１２２を形成して、該凹部１２２にセラミッ
ク製などの入出力用の端子１４をろう付けなどにより嵌
着している。またそれとともに、上記端子１４を嵌着し
たメタルパッケージ本体の上面１２１に、メタルキャッ
プ１８封着用のコバール、鉄−ニッケル合金などからな
るシールリング１６を銀ろう等のろう材を用いてろう付
けしている。This package has side wall 1 of the metal package main body.
A recess 122 is formed in the recess 120, and an input/output terminal 14 made of ceramic or the like is fitted into the recess 122 by brazing or the like. At the same time, a seal ring 16 made of Kovar, iron-nickel alloy, etc. for sealing the metal cap 18 is brazed to the top surface 121 of the metal package body into which the terminal 14 is fitted using a brazing material such as silver solder. ing.
このパッケージによれば、パッケージ本体のキャピテイ
１０内に電子部品（図示せず）を収容して、キャビティ
１０をメタルキャップ１８で覆うとともに、メタルキャ
ラ１１８周囲をシールリングの上面１６１にレーザー溶
接などにより封着することにより、電子部品をパッケー
ジ内部に気密に封入できる。According to this package, electronic components (not shown) are housed in the cavity 10 of the package body, the cavity 10 is covered with a metal cap 18, and the periphery of the metal cap 118 is attached to the upper surface 161 of the seal ring by laser welding or the like. By sealing, the electronic component can be hermetically sealed inside the package.
［発明が解決しようとする課題］
しかしながら、上述パッケージにおいては、メタルパッ
ケージ本体の上面１２１にシールリング１６をろう付け
した際に、シールリングの上面１６１にまでろう材の一
部が流れ出して、該上面１６１にろう材が被着した状態
となった。そして、シールリングの上面１６１にメタル
キャップ１８゜をレーザー溶接により封着した場合に、
上記流れ出したろう材が、メタルキャップ１８をシール
リングの上面１６１に封着しに＜＜シて、両者を気密性
を持たせて封着することを困難とした。[Problems to be Solved by the Invention] However, in the above package, when the seal ring 16 is brazed to the top surface 121 of the metal package body, a part of the brazing material flows out to the top surface 161 of the seal ring, The upper surface 161 is now coated with the brazing material. Then, when a metal cap 18° is sealed to the upper surface 161 of the seal ring by laser welding,
The flowing brazing material made it difficult to seal the metal cap 18 to the upper surface 161 of the seal ring, making it difficult to seal the two in an airtight manner.
このことは、特に、シールリングの上面１６１に流れ出
したろう材がリンや銅を含んでいる場合に著しく、その
ような場合は、これらの成分のためにその封着箇所にク
ラックが生じてメタルキャップ１８がシールリングの上
面１６１に気密性のない状態で封着された。This is particularly noticeable when the brazing filler metal that has flowed out onto the upper surface 161 of the seal ring contains phosphorus or copper. 18 was sealed to the upper surface 161 of the seal ring in a non-airtight manner.
なお、上述パッケージにおいては、メタルパッケージ本
体の上面１２１にシールリング１６をろう付けした後に
、通常、メタルパッケージ本体１２の表面とシールリン
グ１６の表面とに耐食用の下地めっきのニッケルめっき
などと表層めっきの金めつきなどとを施しているが、上
記のようなことは、シールリング１６の表面にこれらの
めっきを施しているか否かに拘わらず生じた。In the above-mentioned package, after the seal ring 16 is brazed to the upper surface 121 of the metal package body, the surface of the metal package body 12 and the surface of the seal ring 16 are usually coated with nickel plating or the like as a base plating for corrosion resistance. Although the seal ring 16 is plated with gold or the like, the above-mentioned problem occurred regardless of whether or not the surface of the seal ring 16 was plated with gold.
そのため、従来は、メタルパッケージ本体の上面１２１
にシールリング１６をろう付けした後に、シールリング
の上面１６１に流れ出して被着したろう材を手数を掛け
て紙やすり等により除去していた。Therefore, conventionally, the upper surface 121 of the metal package body
After the seal ring 16 is brazed to the top surface 161 of the seal ring, the brazing filler metal that has flowed out and adhered to the top surface 161 of the seal ring has been time-consumingly removed using sandpaper or the like.
本発明は、かかる課題に鑑みてなされたもので、その目
的は、メタルパッケージ本体の上面にシールリングをろ
う付けする際に、メタルキャップを封着するシールリン
グの上面にろう材を被着させないようにすることのでき
る電子部品用パッケージを提供することにある。The present invention has been made in view of such problems, and its purpose is to prevent the brazing material from being deposited on the top surface of the seal ring that seals the metal cap when brazing the seal ring to the top surface of the metal package body. It is an object of the present invention to provide a package for electronic components that can be used as an electronic component.
［課題を解決するための手段］
上記目的を達成するために、本発明の電子部品用パッケ
ージは、第１図および第２図にその構成例を示したよう
に、電子部品収容用のキャピテイ１０を設けたメタルパ
ッケージ本体１２の上面１２１に、メタルキャップ１８
封着用のシールリング１６をろう付けしてなるパッケー
ジにおいて、前記シールリング１６を上層のシールリン
グ２２と下層のシールリング２０との二層構造とすると
ともに、下層のシー／’にリング２０を上層のシールリ
ング２２に比べてその表面にろう材が流れやすいように
構成したことを特徴とする。[Means for Solving the Problems] In order to achieve the above object, the electronic component package of the present invention has a cavity 10 for accommodating electronic components, as shown in FIGS. 1 and 2. A metal cap 18 is attached to the top surface 121 of the metal package body 12 provided with a
In a package in which a seal ring 16 for sealing is brazed, the seal ring 16 has a two-layer structure of an upper layer seal ring 22 and a lower layer seal ring 20, and the ring 20 is attached to the lower layer seal ring 22 and the lower layer seal ring 20. The seal ring 22 is characterized in that it is configured so that the brazing material flows more easily on its surface than the seal ring 22 shown in FIG.
［作用］
上記構成の電子部品用パッケージにおいては、下層のシ
ールリング２０を上層のシールリング２２に比べてその
表面にろう材が流れやすいように構成しているので、二
層構造としたシールリング１６を、その下層のシールリ
ング２０と上層のシールリング２２とを順に積み重ねた
状態で、メタルパッケージ本体の上面１２１にろう付け
した際に、ろう材の全部またはその殆ど全部が下層のシ
ールリング２０の表面に流れて、上層のシールリング２
２の表面にはろう材が全（またはごく少量しか流れ出す
ことがない。そのため、そのろう付は箇所から離れた上
層のシールリングの上面２２１に、ろう材を被着させる
ことなく、二層構造としたシールリング１６をメタルパ
ッケージ本体の上面１２１にろう付けできる。[Function] In the electronic component package having the above configuration, the lower seal ring 20 is configured so that the brazing material flows more easily on its surface than the upper seal ring 22, so the seal ring has a two-layer structure. 16, the lower seal ring 20 and the upper seal ring 22 are stacked in order, and when brazed to the upper surface 121 of the metal package body, all or almost all of the brazing material is applied to the lower seal ring 20. Flows onto the surface of the upper seal ring 2.
All (or only a small amount) of the brazing filler metal flows out onto the surface of the seal ring 221. Therefore, the brazing process is performed using a two-layer structure without coating the upper surface 221 of the upper layer seal ring away from the area. The sealed ring 16 can be brazed to the top surface 121 of the metal package body.
また、下層のシールリング２０をその表面にろう材が流
れやすいように構成しているので、下層のシールリング
の下面２０・２にろう材を満遍なく濡れた状態に流れ込
ませて、下層のシールリング２０をメタルパッケージ本
体の上面１２１に気密性を持たせて良好にろう付けでき
る。またそれとともに、下層のシールリングの上面２０
１にろう材を満遍なく濡れた状態に流れ込ませて、下層
のシールリング２０に上層のシールリング２２を気密性
を持たせて良好にろう付けできる。In addition, since the lower seal ring 20 is configured so that the brazing material flows easily on its surface, the brazing material flows evenly into the lower surface 20, 2 of the lower seal ring in a wet state. 20 can be satisfactorily brazed to the upper surface 121 of the metal package body with airtightness. At the same time, the upper surface 20 of the lower seal ring
By flowing the brazing filler metal evenly into wet state, the upper seal ring 22 can be satisfactorily brazed to the lower seal ring 20 with airtightness.
［実施例］ 次に、本発明の実施例を図面に従い説明する。[Example] Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
第１図および第２図は本発明の電子部品用パッケージの
好適な実施例を示し、第１図はその斜視図、第２図はそ
の分解正面図である。以下、この図中の実施例を説明す
る。1 and 2 show a preferred embodiment of the electronic component package of the present invention, with FIG. 1 being a perspective view thereof and FIG. 2 being an exploded front view thereof. The embodiment shown in this figure will be described below.
図において、１２は、電子部品を収容する有底方形状の
キャピテイ１０を設けたコバール製などのメタルパッケ
ージ本体である。In the figure, 12 is a metal package body made of Kovar or the like, which is provided with a bottomed rectangular cavity 10 for accommodating electronic components.
このパッケージ本体１２の周囲側壁１２０に数箇所凹部
１２２を形成して、該凹部１２２にセラミック製などの
入出力用の端子１４を気密性を持たせてろう付けなどに
より嵌着している。Several recesses 122 are formed in the peripheral side wall 120 of the package body 12, and input/output terminals 14 made of ceramic or the like are fitted into the recesses 122 by brazing or the like in an airtight manner.
また、上記端子１４を嵌着したパッケージ本体の上面１
２１に、方形枠体状をしたコバール製などのシールリン
グ１６をろう付けしている。In addition, the upper surface 1 of the package body into which the terminal 14 is fitted
A seal ring 16 made of Kovar or the like and having a rectangular frame shape is brazed to 21.
以上は、従来の電子部品用パッケージと同様であるが、
本発明のパッケージにおいては、上記シールリング１６
を、上層のシールリング２２と下層のシールリング２０
との二層構造としている。The above is the same as the conventional electronic component package, but
In the package of the present invention, the seal ring 16
, the upper seal ring 22 and the lower seal ring 20
It has a two-layer structure.
またそれとともに、下層のシールリング２０を、上層の
シールリング２２に比べて、その表面にろう材が流れや
すいように構成している。In addition, the lower seal ring 20 is configured so that the brazing material flows more easily on its surface than the upper seal ring 22.
具体的には、コバール製などの下層のシールリング２０
の表面全体に表面処理を施して、該表面にろう材が流れ
やすいようにしている。ここで、上記表面処理としては
、例えば、下層のシールリング２０の表面に銅めっきま
たはニッケルめっき等のめっき処理を施したり、または
下層のシールリング２０の表面に化学処理液を用いて細
かい凹凸を形成したりして、下層のシールリング２０の
表面にろう材が満遍なく濡れた状態に流れるようにして
いる。Specifically, the lower seal ring 20 made of Kovar etc.
A surface treatment is applied to the entire surface so that the brazing material flows easily onto the surface. Here, as the surface treatment, for example, plating treatment such as copper plating or nickel plating is performed on the surface of the lower seal ring 20, or fine irregularities are formed on the surface of the lower seal ring 20 using a chemical treatment liquid. The brazing material is formed so that the surface of the lower seal ring 20 is evenly wetted.
あるいは、下層のシールリング２０を、上層のシールリ
ング２２を形成しているコバール製などの部材と異なる
部材であって、ろう材が濡れやすい銅などの部材を用い
て形成していて、その表面にろう材が流れやすい上記鋼
などの部材の素地を露出させている。そして、下層のシ
ールリング２０の表面にろう材が満遍なく濡れた状態に
流れるようにしている。Alternatively, the lower seal ring 20 is made of a material different from the material such as Kovar that forms the upper seal ring 22, and is made of a material such as copper that is easily wetted by the brazing material, and the surface thereof is The base material of the member, such as the above-mentioned steel, is exposed where the brazing filler metal easily flows. The brazing material is made to flow evenly over the surface of the lower seal ring 20 in a wet state.
そして、上記二層構造としたシールリング１６を、その
下層のシールリング２０と上層のシールリング２２とを
順に積み重ねた状態で、メタルパッケージ本体の上面１
２１にろう付けしている。Then, with the seal ring 16 having the two-layer structure stacked on top of the lower layer seal ring 20 and the upper layer seal ring 22 in this order,
It is brazed to 21.
具体的には、メタルパッケージ本体の上面１２１に下層
のシールリング２０と上層のシールリング２２とを、そ
のろう付は箇所間にシート状をしたろう材を挟み込んで
、順に積み重ねた状態で高温炉内に入れることにより、
二層構造としたシールリング１６をメタルパッケージ本
体の上面１２１にろう付けしている。Specifically, a lower seal ring 20 and an upper seal ring 22 are attached to the upper surface 121 of the metal package body, and the brazing process is performed by placing a sheet-shaped brazing material between the parts and stacking them in order in a high-temperature furnace. By putting it inside,
A seal ring 16 having a two-layer structure is brazed to the upper surface 121 of the metal package body.
なおここで、上記メタルパッケージ本体１２と下層のシ
ールソング２０との間および下層のシールリング２０と
上層のシールリング２２との間は、同時でなく、別々に
ろう付けすることにより、二層構造としたシールリング
１６をメタルパッケージ本体の上面１２１にろう付けし
ても良い。Note that the metal package main body 12 and the lower seal song 20 and the lower seal ring 20 and the upper seal ring 22 are brazed separately, not simultaneously, to create a two-layer structure. The seal ring 16 may be brazed to the top surface 121 of the metal package body.
第１図および第２図に示した電子部品用パッケージは以
上のように構成していて、二層構造としたシールリング
１６をメタルパッケージ本体の上面１２１にろう付けし
た際に、下層のシールリング２０の表面にろう材が満遍
なく濡れた状態に流れて、メタルキャップ１８を封着す
る上層のシールリングの上面２２１にろう材が流れ出し
て被着することがない。またそれとともに、下層のシー
ルリングの上下面２０１，２０２にろう材が満遍なく濡
れた状態に流れ込んで、二層構造としたシールリングＩ
６が気密性を持って良好にメタルパッケージ本体の上面
１２１にろう付けされる。The electronic component package shown in FIGS. 1 and 2 is constructed as described above, and when the two-layer seal ring 16 is brazed to the top surface 121 of the metal package body, The brazing material flows evenly over the surface of the metal cap 20 in a wet state, and the brazing material does not flow out and adhere to the upper surface 221 of the upper seal ring that seals the metal cap 18. At the same time, the brazing filler metal evenly flows into the upper and lower surfaces 201 and 202 of the lower seal ring, creating a two-layer structure for the seal ring I.
6 is brazed to the upper surface 121 of the metal package body with good airtightness.
なお、上述構成のパッケージにおいて、上層のシールリ
ング２２を、その表面を化学研摩等により平滑に形成し
て、その表面にろう材が流れに（くすることにより、二
層構造としたシールリング１６を、その下層のシールリ
ング２０と上層のシールリング２２とを順に積み重ねた
状態で、メタルパッケージ本体の上面１２１にろう付け
した際に、ろう材がより確実に上層のシールリング２２
の表面、即ちメタルキャップ１８を封着する上層のシー
ルリングの上面２２１に流れ出して被着するのを防ぐよ
うにしても良い。In the package configured as described above, the surface of the upper seal ring 22 is formed to be smooth by chemical polishing or the like, and the solder metal flows on the surface of the seal ring 16, which has a two-layer structure. When the lower layer seal ring 20 and the upper layer seal ring 22 are stacked in order and brazed to the upper surface 121 of the metal package body, the brazing material is more securely attached to the upper layer seal ring 22.
221 of the upper layer sealing ring sealing the metal cap 18.
また、上述構成の電子部品用パッケージにおいて、上層
のシールリング２２をメタルパッケージ本体１２と異な
る部材で形成するとともに、下層のシールリング２０を
、上層のシールリング２２とメタルパッケージ本体１２
とを形成する両部材の中間の熱膨張係数を持つ部材を用
いて形成するか、あるいは下層のシールリング２０を柔
らかい部材を用いて形成すれば、パッケージ形成時に、
下層のシールリング２０を応力緩衝材として用いて、パ
ッケージに生ずる反りを少なく抑えたり、上層のシール
リング２２と下層のシールリング２０との間や下層のシ
ールリング２０とメタルパッケージ本体１２との間のろ
う付は箇所などの気密性が損なわれないようにすること
ができて良い。Further, in the electronic component package having the above-described configuration, the upper seal ring 22 is formed of a different material from the metal package body 12, and the lower seal ring 20 is formed of a material different from the upper seal ring 22 and the metal package body 12.
If the lower seal ring 20 is formed using a material having a coefficient of thermal expansion intermediate between the two members forming the package, or if the lower seal ring 20 is formed using a soft material, when forming the package,
The lower seal ring 20 is used as a stress buffer to suppress warping that occurs in the package, or between the upper seal ring 22 and the lower seal ring 20 or between the lower seal ring 20 and the metal package body 12. Brazing is good because it prevents the airtightness of the parts from being compromised.
［発明の効果］
以上説明したように、本発明の電子部品用パッケージに
よれば、二層構造としたシールリングをメタルパッケー
ジ本体の上面にろう付けした際に、ろう材がメタルキャ
ップを封着するシールリングの上面に流れ出して被着す
るのを的確に防止できる。[Effects of the Invention] As explained above, according to the electronic component package of the present invention, when the two-layered seal ring is brazed to the top surface of the metal package body, the brazing material seals the metal cap. It is possible to accurately prevent the liquid from flowing out and adhering to the upper surface of the seal ring.
そして、シールリングをメタルパッケージ本体の上面に
ろう付けした後に、シールリングの上面に被着したろう
材を多大な手数をかけて除去する作業を不要とすること
ができる。Further, after the seal ring is brazed to the upper surface of the metal package main body, it is not necessary to remove the brazing material deposited on the upper surface of the seal ring, which takes a lot of effort.
そのため、本発明によれば、メタルキャップをシールリ
ングの上面にレーザー溶接などにより気密性を持たせて
良好に封着することが可能な電子部品用パッケージを提
供できる。Therefore, according to the present invention, it is possible to provide an electronic component package in which a metal cap can be properly sealed to the upper surface of a seal ring by laser welding or the like to provide airtightness.
また、本発明の電子部品用パッケージによれば、下層の
シールリングの下面やその上面にろう材を満遍なく濡れ
た状態に流れ込ませて、二層構造としたシールリングを
、その下層のシールリングと上層のシールリングとを順
に積み重ねた状態で、メタルパッケージ本体の上面に気
密性を持たせて良好にろう付けできる。Further, according to the electronic component package of the present invention, the seal ring is formed into a two-layer structure by flowing the brazing filler metal evenly into the lower surface and the upper surface of the lower seal ring in a wet state. When the upper seal ring and the upper seal ring are stacked in order, the upper surface of the metal package body can be brazed to provide airtightness.
そのため、本発明によれば、気密性の良好な電子部品用
パッケージを提供できる。Therefore, according to the present invention, an electronic component package with good airtightness can be provided.
第１図は本発明の電子部品用パッケージの斜視図、第２
図は第１図の電子部品用パッケージの分解正面図、第３
図は従来の電子部品用パッケージの斜視図である。
１０・・・キャビティ、
１２・・・メタルパッケージ本体、 １４・・・端子
、１６・・・シールリング、
２０・・・下層のシールリング、
２２・・・上層のシールリング、
１８・・・メタルキャップ。
特許出願人 新光電気工業株式会社FIG. 1 is a perspective view of the electronic component package of the present invention, and FIG.
The figure is an exploded front view of the electronic component package in Figure 1, and Figure 3.
The figure is a perspective view of a conventional electronic component package. 10... Cavity, 12... Metal package body, 14... Terminal, 16... Seal ring, 20... Lower layer seal ring, 22... Upper layer seal ring, 18... Metal cap. Patent applicant Shinko Electric Industry Co., Ltd.
Claims (1)
ージ本体の上面に、メタルキャップ封着用のシールリン
グをろう付けしてなるパッケージにおいて、前記シール
リングを上層のシールリングと下層のシールリングとの
二層構造とするとともに、下層のシールリングを上層の
シールリングに比べてその表面にろう材が流れやすいよ
うに構成したことを特徴とする電子部品用パッケージ。1. In a package in which a seal ring for sealing a metal cap is brazed to the upper surface of a metal package body provided with a cavity for accommodating electronic components, the seal ring has a two-layer structure of an upper layer seal ring and a lower layer seal ring. An electronic component package characterized in that the lower layer seal ring is configured so that the brazing material flows more easily on the surface of the lower layer seal ring than the upper layer seal ring.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9106989A JPH02270352A (en) | 1989-04-11 | 1989-04-11 | Package for electronic component |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9106989A JPH02270352A (en) | 1989-04-11 | 1989-04-11 | Package for electronic component |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02270352A true JPH02270352A (en) | 1990-11-05 |
Family
ID=14016213
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9106989A Pending JPH02270352A (en) | 1989-04-11 | 1989-04-11 | Package for electronic component |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02270352A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008252127A (en) * | 2008-06-30 | 2008-10-16 | Fujifilm Corp | Solid-state imaging device and method of manufacturing the same |
-
1989
- 1989-04-11 JP JP9106989A patent/JPH02270352A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008252127A (en) * | 2008-06-30 | 2008-10-16 | Fujifilm Corp | Solid-state imaging device and method of manufacturing the same |
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